なぜスマホでインターネットが使えるの？IT初心者でも分かるデータ通信のしくみ

最近、インターネットを全く使わなかった日ってありましたか？

多くの人が「NO！」と答えるでしょう。

スマホでWebページを見たり、オンラインゲームを楽しんだり、SNSに投稿したり、ショッピングをしたりと、日々インターネットが欠かせないものになっていますよね。

でも、なぜこんなことが可能なのでしょう？

遠く離れた人と簡単にデータをやり取りできるなんて、考えてみると不思議に感じませんか？

毎日使っているインターネットですが、その仕組みを意識している人は少ないかもしれません。

そこで今回は、ITに詳しくない方にもわかるように、インターネットで世界中のWebページを見られる仕組みを解説します。

ネットワークを宅配便に例えて基本的な仕組みを解説

「なぜ世界中のWebページを見られるのか？」その答えは、「世界中とデータを通信するための道がつながっているから」です。

電線や水道管と同じように、インターネットも供給元からあなたのパソコンやスマホに情報を届ける道が整っています。

では、どうやって遠くのコンピューターと通信しているのでしょうか？基本的な仕組みを宅配便に例えて解説します。

たとえば、荷物を送るには、送り先の住所が必要です。この住所を元に、配送業者が荷物を運んでくれます。

同じように、コンピューター同士でデータを送る際には「IPアドレス」という住所を指定します。

配送トラックが道路を走るように、データは世界中に蜘蛛の巣のように張り巡らされたインターネット回線の中を通って運ばれます。

宅配便では配送センターに一旦荷物が集められ、目的地の住所に応じて最適な配送ルートを選択します。

「この荷物はアメリカ行きだから、一度空港の配送センターまで届けて、そこから飛行機で運ぼう」という感じです。

データの通信でも同様に、複数の中継地点で目的の住所に向けて最適な経路を通るようにデータが送られます。

Webページの画像や動画は大きなデータなので、「パケット」と呼ばれる小さな分割データにしてから送られます。

大きな家具を荷物で送る時に、いくつかのパーツに分けて、バラバラにしてから別々のトラックで運ばれ、最終的に目的地で再び組み立てるようなイメージです。

このようなデータの通り道や中継点が世界中にあり、配送のルールなどが世界共通で決められているので、遠い国に住む相手ともデータの通信が可能となるのです。

しかもデータは電気信号としてやり取りされるため、たとえ遠い場所との通信でも高速でやり取りすることができます。

ただし、データを通る道や中継点が混雑していたり、非常に大きなデータを送る場合には時間がかかってしまうこともあるのです。

（宅配便とデータ通信の大まかな仕組み）

Wi-Fiとかケーブル接続とかあるけど何が違うの？

先ほど、「世界中と道がつながっている」といいましたが、ちょっと考えてみて下さい。

あなたのスマホはなにかのケーブルを接続してなくてもインターネットにつなげることができますよね？

実はコンピューターがやり取りするデータは、物理的につながっていなくても電波などを使ってやり取りすることができるのです。

大まかに分けると、データ通信用の道には物理的な線でつながっているものと、無線でつながっているものがあります。

それぞれに代表的なものを紹介します。

１．有線接続

LANケーブル：

建物の中や部屋の中でパソコンや機器がデータ通信を行うための物理的なケーブルです。

道路で例えると家の前の小道や都市の一般道のようなイメージです。

光ファイバーケーブル：

光信号でデータを送るケーブルで、非常に高速かつ長距離の通信が可能です。屋外や地中、さらには海底にも敷設され、国際的な通信に利用されています。

こちらは主要都市を結ぶ高速道路のようなイメージです。

２．無線接続

Wi-Fi：

無線接続の一種で、家庭やオフィスで一般的に使われています。ラジオなどと同じように電波を使って信号のやり取りができるので、物理的なケーブルが不要です。

インターネットに接続された機器（アクセスポイント）を介して、スマホやパソコンがインターネットに接続できるようになります。

モバイルデータ通信：

携帯電話会社の回線を利用してインターネットに繋ぐ方法です。最近使われている5G回線などは非常に高速な通信が可能です。

衛星通信：

人工衛星からの電波を使ってインターネットに接続する方法で、山間部や海上、離島など僻地でも利用することができます。

しかし、そのような場所に行く必要がある場合にのみ使用され、一般的な生活で使われることはほとんどありません。

（上の黄色い線が光ファイバーケーブル、下の白い線がLANケーブル）

Webサイトを見れるまでの流れってどうなってる？

通信の仕組みと、通信に使われる通り道がわかったところで、自分のスマホからWebサイトを見るときの流れをみてみましょう。

まず、スマホのWebブラウザアプリを立ち上げます。WebブラウザとはWebページをみるためのアプリで、「Chrome」や「Edge」「Safari」などがよく使われています。

今回はURLをブラウザの検索窓に入力する形でWebページをみてみましょう。

きっと「https://～～～～～.com」といった文字列をみた事があると思いますが、これはどこにアクセスしたいのかを指定するURLというもので、住所のようなものです。

コンピューターがこのURLを理解するには、「DNS」という仕組みが働き、URLをIPアドレスに変換してくれます。

IPアドレスに変換されると、どのサーバー（Webページが保存されている場所）にアクセスするかが特定され、スマホから「そのWebページを見せてください」というデータリクエストがサーバーに送られます。

サーバーはリクエストが届くとWebページの情報（画像やテキストなど）をパケットと呼ばれる小さなデータ単位に分け、インターネット回線を通じてリクエストのあったスマホに送ります。

スマホのブラウザは受け取ったパケットを元の形に戻し、画面にWebページを表示します。

このような流れが瞬時に行われることで、私たちはスマホでスムーズにWebページを見ることができるのです。

ネットワークを勉強したいならCCNAという資格

今回はざっくりと基礎的なネットワーク通信と、Webページが見れる仕組みについてお伝えしました。

ITに詳しくない方にもわかりやすく説明するために、あえて細かい部分は省いていますが、「普段使っている技術はこんな仕組みで成り立っているんだ」と、興味を持って知って頂けたなら嬉しいです。

現代社会はこのようなネットワーク技術によって支えられているといっても過言ではありません。

シーエスコミュニケーションのエンジニアたちは、このようなネットワークを作ったり守ったりすることで社会を支える仕事をしています。

さらにネットワークについて学びたい方には、CCNAという資格の勉強がおすすめです。

CCNA（Cisco Certified Network Associate）は、ネットワークの基本からセキュリティの知識、トラブルシューティングの技術まで幅広く学べます。

企業ではネットワークが業務の基盤として重要な役割を果たしているため、CCNAの取得は採用面でも高く評価されることが多いです。

「ネットワークに興味がある」「ITスキルを強化したい」という方は、ぜひCCNAについて調べてみて下さい。

最後まで読んでいただきありがとうございました。